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石墨烯电池制作工艺技术分析

据了解,在动力电池行业内,一般遵循“哪种成分起主要作用,就以哪种成分来定义”,由于动力电池性能与正极材料关系最大,因而一般命名以正极材料作区分,比如三元电池、磷酸铁锂电池锰酸锂电池等。

从这个意义上来说,“石墨烯电池”这个名词所代表的含义应该为:正极材料主要为石墨烯的电池。

石墨烯电池主要有以下三种制作工艺:

1、气象沉积法

主要是含碳气体(甲烷、依稀)在一定的温度和压力条件下,碳原子在生长基上附着,形成单层碳结构物质并逐渐生长。

这种制作工艺所得石墨烯结构好,尺寸不受原料的限制;不过制备过程复杂,生产效率低。

2、氧化还原法

首先利用氧化剂将石墨逐层氧化,然后利用超声等方式将已氧化的层剥离,之后再利用还原剂将氧化石墨层还原,即得到石墨烯。

这种制作工艺的优点是成本低廉,生产效率较高;缺点是制得石墨烯电池的尺寸由原料决定,所用氧化剂和还原剂有污染环境的可能。

3、插层法

将插层物质填充到石墨的层间隙中,比以此克服层间范德华力,使得各层分散开,从而得到石墨烯。该方法仍处于研发阶段。

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